훈련결과보고서 요약서

성 명	정 범 승	소 속	방위사업청
훈련국	캐 나 다	훈련기간	2018.7.2.~2020.7.1
훈련기관	브라이언오브올트레이드社		보고서 매 수	125매
훈련과제	4차 산업혁명에 대한 대응과 방위산업도약을 위한 국방R&D의 역할에 관한 연구
보고서 제 목	훈련과제명과 상동
내용요약	아래 별도 작성

● 서론

4차 산업혁명을 거치면서 방위산업을 비롯한 국방분야에서도 큰 변화가 나타나게 될 것이다. 4차 산업혁명을 거치면서 미래 전장은 사이버 세계까지 확대되고 무인무기체계 등이 유인체계를 빠르게 대체하게 될 것이며, 인공지능, 드론, 로봇, 무인기, 무인함선, 무인전차 등이 무기체계의 핵심자리를 차지하게 될 것이며 이런 무기체계들은 상호간에 연결되어 인간의 최소한의 관리에 의해 운영될 것이다.

이러한 변화의 시작은 국방연구개발 부문이 될 것인 바, 본 보고서에서는 4차 산업혁명 시대에 대응하기 위한 국방 연구개발의 역할에 대한 고찰을 통해 방위산업 도약은 물론 국가 연구개발 역량의 제고에 기여하고자 한다. 이를 위해 먼저 선진국이 4차 산업혁명에 대해 대응하기 위g해 펼치고 있는 정책을 살펴보고, 4차 산업혁명을 이루어 나가기 위해 산업체들은 어떻게 혁신했는지, 특히 4차 산업혁명간 캐나다는 어떠한 지원과 과학기술정책 등을 수행했는지 살펴봄으로써 한국 방위산업과 이의 근간이 되는 국방연구개발의 역할에 대한 시사점을 도출할 것이다.

4차 산업혁명 중요기술의 발전에 앞서 우리는 이미 1차, 2차, 3차 산업혁명을 거치면서 급격한 기술발달이 우리 생활에 상당한 영향과 변화를 끼친다는 것을 알고 있다. 또 스마트폰이 보급된 후 10년이라는 짧은 기간 동안 우리 생활의 한 부분이 된 것에 대해서도 잘 인지하고 있다. 이러한 변화의 모습은 4차 산업혁명을 거치면서 우리 일상에 지대한 영향을 줄 것이고, 나아가서 국방분야에도 예상하기 힘들 정도로 큰 변화를 불러일으키게 될 것을 당연 짐작할 수 있는 바, 이를 인지하고 방위산업과 국방R&D의 변화와 적응의 모습에 대해 미리 살펴보고 준비할  필요가 있을 것이다.

● 새로운 변화의 시작, 4차 산업혁명과 이에 대한 대응

세계 선진국들이 2000년대 금융위기를 벗어나면서, 어떠한 위기에도 지속가능하도록 할 수 있는 산업으로 제조업을 바라보고 있다. 선진국들 사이에서 제조업의 부흥을 수단으로 경제력을 공공히 하려는 경향이 심화됨에 따라, 제조업을 국가의 신 성장동력으로 보고 제조업 경쟁력을 글로벌 수준으로 강화하기 위해 다각적인 정책적 노력을 기울이고 있다. 이러한 제조업의 육성은 당연히 국방분야에서도 유효할 것이고 4차 산업혁명의 주요 앞선 기술들이 주로 민간에서 보유하고 있는 것인 바, 제조업의 육성은 국방분야 제조업 발달과 관련 기술발달의 기초가 되는 것으로 판단할 수 있다. 현실에서 보여지듯이 제조업의 경쟁력이 그 국가의 경쟁력과 사실상 비례하는 것을 보더라도 이를 짐작해 볼 수 있다.

미국은 각 사회, 경제 분야별 유기적 협력을 통한 제조혁신 추구, 산업용 사물인터넷, 빅데이터, 인공지능 등을 활용하여 연결된 제조생태계 구축을 목표로 하고 있으며, 독일은 대기업과 중소기업 간 협업체계 구축, 스마트 공장의 확대, 사물인터넷과 사이버 물리 시스템 기반의 제조업 혁신, 플랫폼 표준화 등 실현성과 실용성이 강조된 정책을 추진하고 있다. 일본의 경우는 당면한 경제문제 해결 등을 위해 4차 산업혁명을 이용하고자 경제, 산업, 금융 등 사회 전분야에 걸쳐 대응책 마련에 노력하고 강점인 산업용 사물인터넷과 로봇 등을 활용하여 새로운 시장을 창출하고, 지역 혁신 등을 추진하고 있다. 마찬가지로 중국도 제조업의 역량을 높이고 이를 바탕으로 성장해 나가기 위해 연구개발과 관련 우수 인력 양성, 첨단 산업기계 개발, 공정혁신 등을 추진하고 있다.

이러한 글로벌 상황 속에서 한국 또한 기술 및 공정 혁신을 통해 부가가치를 획기적으로 높이고 글로벌 산업경쟁력을 강화하고자 다양한 정책을 수립하여 실행하고 있다. 중소기업 등이 스마트 공장을 갖출 수 있도록 지원하고 있으며 5G, 무인기, 인공지능 등 관련 산업을 미래 성장동력으로 선정하고, 속도감 있는 성과 창출에 역점을 두고 분야별로 맞춤형 지원체계를 구축하고, 민간 투자 촉진을 위한 다양한 유인책을 마련하는 등 정책적 지원을 강화하고 있다. 이러한 지원책은 국방분야에서까지 영향을 끼치고 있으며 민간의 관련 첨단기술과 잠재역량이 국방분야에 흘러들어 방위산업의 체력을 튼튼히 하게 하는 역할을 하게 된다.

이와 같이 첨단기술과 제조업 융합을 기본으로 하고 있는 각 나라의  정책은 자국이 갖고 있는 산업경쟁력에 기초한 높은 수준의 산업구조 혁신이라는 방향성은 비슷하지만, 그들이 처한 여건 등에 따라 적용하는 정책에 차이는 존재하게 된다. 미국은 민간기업이 앞장서고 있으며, 정부는 이를 지원하기 위한 사회, 경제 환경을 만들어 주는 데에 역량을 쏟고 있다. 최첨 기술과 기계, 인력, 자금력을 갖추고 있는 기업과 이러한 기업에 우호적인 연구개발 투자 환경 등을 바탕으로 4차 산업혁명이 빠른 속도로 전개되는 중에 정부는 민간이 하기 곤란한 인프라적 성격을 갖고 있는 분야의 연구개발 수행을 담당하고, 국가 내 관련 협력 네트워크 구축, 정부가 보유한 데이터의 공개 등 다각적인 외부 지원을 통해 민간 연구개발 활동을 촉진시키고 있다.

독일의 경우에는 초창기에 미국과 같이 민간 주도하에 4차 산업혁명 대응을 추진하였으나, 이 과정에서 다양한 문제점의 발생으로 인해 정부과 민간, 대학이 함께 참여하는 ‘플랫폼 인더스트리 4.0’으로 추진체계를 재구성함으로써 민·관 공동 추진 체제로 전환하고 있는 실정이다. 예를 들어 표준화 체계의 부재, 보안 정책 미흡, 중소기업의 참여 저조, 전문인력 부족 등이 문제점으로 나타나면서, 이를 개선하기 위해 정부 참여의 유인이 대두되고 있는 것이다. 또한 인더스트리 4.0의 도입과 추진 성과물의 확산과 관련하여 독일 산·학 연계 연구기구인 프라운호퍼의 역할이 확대되고 있다.

한국 정부도 민간기업과 여러가지 혁신 관련 정책을 추진 중에 있으나, 4차 산업혁명과 연결된 핵심 기술개발과 제반 준비는 주요 선진국에 비해 낮은 것으로 나타나고 있다. 4차 산업혁명 관련 첨단기술 부문에서 미국, 유럽 등에 뒤쳐져 있으며, 신흥국가들로부터도 빠르게 추격당하고 있는 상황이다. 미국과 비교했을 때, 산업용 이동통신 분야는 1년, 네트워크 분야는 1.5년, 컴퓨팅과 융합 SW 분야는2년의 기술 격차를 보이고 있다.

아울러, 4차 산업혁명에 대응하기 위한 기본 조건인 사회, 경제적 시스템의 유연성 또한 낮은 것으로 평가되고 있다. 스위스 연방의 준비정도 평가 결과를 보면, 한국은 25위로 미국의 5위, 독일의 13위 등과 비교하여 낮은 순위를 나타내고 있는 실정이다. 특히, 항목별로는 노동시장 유연성과 지식재산권 보호 등 법률체계 분야는 각각 83위와 62위로 가장 취약한 것으로 평가되고 있다. 이는 한국이 4차 산업혁명에 신속히 대응하기 위해서는 과학과 첨단기술 뿐만 아니라, 모든 분야에 걸쳐 광범위한 혁신이 필요함을 나타낸다.

● 주요국의 4차 산업혁명 관련 지원

주요 선진국의 사례와 각종 첨단 기술, 제품 등의 연구과정 등을 분석해 볼 때, 4차 산업혁명이라는 산업 구조 변화에 선제적 대응을 위해 관련 전략 수립과 전담 기구 설치가 우선적으로 필요할 것으로 판단된다. 4차 산업혁명 시대에서는 산업주도권을 확보하기 위해 정부의 혁신 정책수립과 이를 전담할 기관 설치를 통해 체계적이고 일관된 정책 이행이 필요하다. 미국의 혁신전략과 독일의 뉴하이테크전략, 중국의 제조2025과 인터넷 플러스, 스위스의 新성장정책 등 과거의 추격자 전략으로는 새로운 산업혁명 시대 도태가 불가피하기 때문이다.

특히 한국의 방위산업 구조를 볼 때, 대부분의 종사기업이 체계종합업체를 제외하고는 기술적 경쟁력과 자본력이 부족한 중소기업인 현실을 고려해 볼 때, 4차 산업혁명에 적절히 대응하지 않고서는 한국의 방위산업의 미래는 매우 어두울 수밖에 없을 것이다. 방위산업에 종사하는 중소기업이 민간의 중소기업과 매반 다르지 않을 것이고, 이에 따라 민간과 국방분야를 양분하여 4차 산업혁명 시대에서 이를 지원해 나가려는 시도도 투입자원의 효과성을 반감시키는 실책일 수 있는 것이다. 따라서 방산분야에서도 민간 영역에서의 정부지원책을 적극 벤치마킹하여 적용할 필요가 있을 것이다.

이러한 측면에서 볼 때 정부는 전폭적인 예산 지원과 제도 정비에 중점을 두고, 기술개발과 운영은 민간에 맡기는 것이 효율적인 바, 정부는 중소기업 등에 대한 혁신 자금 지원, 세제 혜택, 규제 완화 등을 통해 민간의 자발적인 기술 개발을 지원할 필요가 있다. 아울러, 정부는 민간과 같은 위치에서 법과 제도 등을 정비하고 민관이 협력하는 공동 연구개발 역량을 강화해야 한다. 또한, 독창적인 산업 및 기술 아이디어를 빠르게 상용화하는 혁신 친화적 산업 생태계 구축을 위한 효과적인 정책모델로 활용해야 할 것이다. 이를 통해 정부 지원책 개선, 추가 규제완화 등 빠른 피드백이 가능할 것이다. 동시에 선진국의 제조업혁신센터, 첨단 재생산 및 기술센터, 인더스터리 4.0 플랫폼, Field Lab 등 첨단 산업을 육성하기 위한 규제 완화 차원의 제도 마련과 정비가 시급하다.

또한, 네거티브 규제 시스템 도입을 적극 고려해 볼 필요가 있다. 단, 소비자를 보호하고 기업간에 불공정한 경쟁을 방지하며, 시장의 실패를 해결하기 위한 규제는 유지해야 할 것이다. 다음으로 국가간의 활발한 교류를 통한 효과 창출이다. 첨단기술 개발과 관련된 프로젝트 공동 연구와 연구 성과를 공유하고 현지시장 진출 기반을 마련하는 것이다. 이에 대한 예로서 중국, 독일은 2015년 MOU를 체결하여 스마트 로봇, 산업용 소프트웨어 등에 관하여 공동 연구와 공동 심포지엄 등을 개최함으로써 연구시너지를 높이고 있다. 한국 정부는 해외 기업의 사물인터넷, 인공지능 벤처 투자 펀드를 유치하기 위해 노력하고 한국 기업의 해외 진출을 지원해야 한다. 해외 글로벌 기업은 생산성 개선과 제품개발 등을 위해 인공지능 분야 투자 확대와 벤처 투자펀드를 적극 조성하여 관련 업체를 지원중이다. 해외인재유치 차원에서도 고급 기술인력에 대한 비자발급 확대와 절차 간소화가 필요하다. 영국의 경우는 고급인력 유치를 위해 비자발급을 완화하고 있으며, 캐나다는 스타트업 이민제도를 운영하고 있는 상황을 한국도 벤치마킹할 필요가 있다.

예를 들어, 방산 선진국 소재 방산기업 고급 연구퇴직자들에 대한 한국 내 취업을 적극적으로 지원하여 한국 방산기술력을 단기간 내에 성장시키는 방안으로 고급인력 유치 프로그램을 활용할 수도 있을 것이다.

특히, 국방, 방산분야에 있어 우수 연구인력에 대한 퇴직시 이와 같은 안전망이 구축되어 있지 않을 경우 적국 또는 경쟁국으로의 인력유출을 통한 기술유출이 발생할 우려도 있는 바 이러한 안전망 구축은 절대적으로 필요할 것으로 판단된다.

● 캐나다의 4차 산업혁명 관련 기술연구 지원

캐나다는 온타리오 주와 퀘벡 주를 중심으로 인공지능, 자율주행, 빅데이터 등 분야에서 세계적 우위를 확보하고 있으며 상용화에도 상당 수준 도달해 있다. 이는 캐나다 내 전반의 산업에 대해 4차 산업혁명이 이루어 지고 있으며 관련 기술과 제품 수요도 지속적으로 증가할 전망이다. 이러한 여건변화에 따라 혁신기술 클러스터와 스타트업 생태계가 크게 성장하고 있으며 각 분야의 대외개방을 통해 산업경쟁력을 강화하고자 하는 정책기조는 더욱 공고해 지고 있다. 해외 스타트업 투자지원과 외국 전문인력 문호개방 등 고급인력과 첨단기술의 캐나다 내 흡수가 전략적으로 이루어지고 있다.

4차 산업혁명시대를 선도하는 국가로 자리메김하기 위해서는 산업 전 분야에 대한 연구 투자와 인력 양성, 요소기술 개발을 위한 기본계획 수립과 사회적 인프라 확충이 필수적이다. 이러한 사항은 캐나다 사례에서 살펴본 바에서 시사하는 사항을 고려할 때, 한국도 이와 같은 기본방향에 따라 정책이행이 이루어질 필요가 있다.

우선, 4차 산업혁명 기반산업 중 주요국 대비 연구개발 투자가 부진한 IT 서비스, 통신 서비스 등의 투자 확대를 유도해야 한다. 전자 부문은 글로벌 기업에 의한 투자를 통해 선순환적 연구개발 체계가 조성되었으므로, 직접적 정부지원보다는 규제 완화, 금융지원 등 간접 지원이 바람직하다. IT 서비스, 바이오 분야는 선진국 대비 연구 투자가 미흡하고 국내에 글로벌 기업도 존재하지 않는 바, 정부의 직접 지원과 함께 동 분야에 대한 투자를 확대해 나가는 전략이 필요하다. 아울러, 4차 산업혁명시대에서 모든 산업의 근간이 되는 IT 서비스와 통신 서비스의 경쟁력 강화는 융복합을 통하여 한국 방위산업 제품의 기능향상과 산업 역량강화에도 일조하게 될 것이다.

다음으로, 현재 4차 산업혁명의 응용기술 중심의 정책에서, 핵심 요소기술 개발을 강화하는 방향으로 국가 차원의 중장기 기술개발계획을 보강해야 한다. 정부는 과학기술정보통신부, 산업통상자원부, 중소벤처기업부, 국방부, 방위사업청 등 부처 주관으로 4차 산업혁명과 관련된 다각적 정책을 수립하여 추진하고 있으며, 컨트롤 타워로서 2017년 ‘4차 산업혁명위원회’를 출범시켰다. 그러나 그간의 정부정책 내용은 ‘추격자’에 해당하는 응용기술에 편중되어 왔다. 정부는 핵심 요소기술 개발이 4차 산업혁명에 대응하기 위한 해결책임을 인지하고 이를 위한 정책과 지원을 큰 폭으로 강화할 필요가 있다.

● 4차 산업혁명 시대에서의 방위산업 도약 방향

이 시점에서 국방분야에서의 4차 산업혁명 대응에 있어서 한국형 혁신 전략에 대한 추진이 필요하다. 선택과 집중이 결여된 기술의 나열식이 아닌 한국 상황에 맞는 차별화된 정책 수립이 필요한 것이다. 세계적 경쟁력을 갖춘 한국의 정보통신 인프라를 활용함으로써 방산 제조업 혁신을 도모하고, 방위산업용 빅데이터, 사물인터넷 등 산업·경제 영향력이 큰 부문을 시작으로 투자와 지원을 확대할 필요가 있다. 방위산업 분야에서도 다품종 소량생산이 주를 이루어 한국형 스마트공장 구축 및 확산이 핵심인 바, 지속 가능한 성장의 기초가 되는 국방핵심기술의 개발과 국산화, 국방표준화, 전문인력, 방위산업 공장의 무인화 등을 효과적으로 양성하고 지원하는 방안에 대해서도 고민할 필요가 있다.

한편, 민간 산학연 간 연계와 국제공동연구개발 등 글로벌 연구개발 네트워크 등을 확대하여 방위산업을 미래 신성장 동력으로 창출하는 데에 중점을 두고, 국제네트워크에도 적극 참여하여 방산제품 수출 확대를 위한 선제적 표준화를 추진하고 글로벌 시장에 먼저 진출하여 점유할 수 있는 역량을 갖추기 위해 관련 노력을 강화해야할 때인 것이다.

아울러, 연구 및 기술개발 간 관련 오픈 플랫폼을 구축·확대하여 국방분야를 포괄하여 민간 등 다양한 분야의 주체들 간에 지식 교류, 공동연구개발, 성과의 공유와 이전이 이루어지고, 이와 함께 성과의 확산 시작 단계부터 보안, 지식재산권 보호 등 부정적 요인이 제거될 수 있는 해결책 이행을 병행하여 정책 실행 기반을 함께 강화해야 한다.

다음으로, 4차 산업혁명의 핵심기술들을 제대로 활용할 수 있는 국방 관련 인재를 육성하고 강화할 수 있는 정책 마련이 필요하다. 신속한 기술 발달, 생산방식 고도화 등에 따라 향후 예상되는 우수인력 확보 문제에 선제적으로 대응하기 위해, 민간의 전문 인력 양성 인프라 등을 활용하고 다각적 집중 지원을 통해 기술, 설계, 연구개발, 표준 등의 국방전문인력 양성을 확대해야 할 것이다.

국방 또는 민간의 기술 전문업체 또는 국방과학연구소, 국방기술품질원 등과 국방중소기업 간 기술정보와 연구노하우의 공유, 지식 이전 등이 활발히 일어나고, 관련 전문인력들 간의 공동 기술개발 등을 촉진할 플랫폼을 마련하여 고급 인력이 부족한 방산 중소기업의 기업역량을 제고해야 한다. 한편, 4차 산업혁명이 기회와 위기의 두가지 측면을 갖고 있는 바, 산업과 기술 변화에 대한 경영자의 관심과 선제적 대응력, 특히 방산 중소기업 CEO를의 의식 전환이 필요할 것이다. 이를 위해 기업인 단체 등을 활용해 첨단기술 도입·활용에 대한 노하우 공개와 상호간 기술이전을 위한 소통 등을 정기적으로 시행하고, 다각적 기업혁신 프로그램 등을 개발·확대하여 경영자의 4차 산업혁명 인식수준을 새롭게 해야 할 것이다.

아울러, 방산 중소기업에 대한 정책적, 제도적 지원 확대가 필요하다. 한국 방산 중소기업은 핵심기술 활용과 우수 인력 확보가 어려운 상황으로, 정부가 첨단기술 도입과 활용을 편리하게 할 수 있도록 관련 제반 환경을 개선하는 것이 가장 필요하다. 신기술 사업화, 자금조달 방안 등의 정보에 쉽게 접근할 수 있도록 기업운영 플랫폼을 조정하는 한편, 제조공장 전 영역에 대해 4차 산업혁명 기술을 시범 적용하고 검증할 수 있는 테스트베드를 구축하고 이를 확대하여 방산 중소기업들이 혜택을 볼 수 있도록 조치하여야 한다. 자금 상황 개선을 위해서 외부 투자자들에게 다양한 혜택을 제공해 방산 중소기업에 대한 투자를가 확대될 수 있도록 하고 특히 생산시설 확장과 혁신을 앞둔 방산 중소기업들에게는 자금 대출을 확대하는 등 효용성 있는 방안을 모색할 필요가 있다. 또한 방산 중소기업들은 자원 제약으로 연구개발을 수행하기가 쉽지 않은 상황이지만 무기체계 등 성능과 품질 등을 개선할 수 있는 혁신적 아이디어가 중소기업으로부터 배출되는 경우가 많기 때문에, 방산 클러스터 조성 등을 통해 대기업과 글로벌 기업과 네크워크를 유도하여 방산 스타트업이 연구개발한 기술을 산업화 촉진시킬 수 있는 방안에 대한 고민도 필요할 것이다.

● 결론 :　방위산업 도약을 위한 국방R&D의 역할 도출

지금까지 4차 산업혁명에 대응하는 기업, 캐나다를 위시한 주요 국가의 정책과 사회적 노력 등에 대해서 살펴보았으며, 이를 통해 한국 방위산업이 나아가야 할 방향을 고찰해 보았다. 국방에 있어서 4차 산업혁명은 인간과 인간, 인간과 무기체계, 무기체계와 무기체계간 초연결을 가능케하여 새로운 전장 대응 패러다임을 제시하는 것으로 볼 수 있으며 이를 가능하게 하려면 적극적이고 개방적인 민간과의 협업이 없게 될 경우 불가능하다는 것으로 주요국의 사례 등을 통해 알 수 있었다. 왜냐하면 각 과학영역이 초연결된 상태에서 그리고 국방분야보다 훨씬 앞서는 있는 민간의 ICT 기술 등 4차 산업혁명 관련 기술, 인프라, 인력 등과의 교류와 접목 없이 국방R&D 분야만의 자원으로는 수많은 시행착오를 겪게 될 것이 분명하기 때문이다. 국방R&D 분야는 신기술의 테스트베드로써의 역할을 수행하는 것을 우리는 익히 알고 있다. 민간과의 협력을 통해 민간에게는 신기술 시험의 장을 국방R&D 분야에서 제공해 줄 수 있는 바, 서로가 상생하는 관계로 정립된다.

이 과정에서 정부, 국가의 역할은 4차 산업혁명을 진두 지휘하는 것이 아니라 4차 산업혁명 추진의 근간이 되는 창의성과 자율성이 활발히 발휘될 수 있도록 관련 규제를 완화하고 제도적, 재정적 지원을 아끼지 않는 것이 될 것이다. 또한 개발 성과물이 잘 활용되고 발전될 수 있도록 관련 인프라를 정비해 주는 역할이 있을 것이다. 이를 통해 연구원의 사기가 저하되지 않고 산업에 연계되어 새로운 부가가치를 창출하는 원동력이 되어 다시 연구개발 등에 투자되는 방위산업과 국방R&D의 선순환 체계가 더욱 공고해 질 것으로 기대된다.

그간 살펴본 바와 같이 4차 산업혁명과 관련하여 방위산업이 진흥을 이루려면 방위산업의 근간이 되는 국방R&D 성과물에서 4차 산업혁명을 이끌 관련 기술이 개발, 발전되고 ICT, 인공지능 등 4차 산업혁명 관련 기술들이 무기체계에 융합되어 첨단화될 때 한국 방위산업의 위상은 더욱 높아질 것으로 판단된다.